胜利油田大北区块施工井工业用水对钻井液影响.docVIP

胜利油田大北区块施工井工业用水对钻井液影响 　　摘要 胜利油田大王北地区构造位置位于济阳坳陷车镇凹陷大王北鼻状构造带大37断鼻构造大51块高部位，岩性主要为细砂质粉砂岩、粉砂质长石砂岩。勘探开发的油气井多为沙河街组油气藏，埋藏深度多在3000m～4　000m范围内，属中深井。2012年上半年年渤海钻井一公司在大王北地区施工了5口中深井，进尺17　409m。在此区块钻井施工中暴露出一个问题是工业用水矿化度高，尤其是碳酸根离子和碳酸氢根离子含量较高，对钻井液污染较严重。CO32-、HCO32-在钻井液中均为有害离子，它们会破坏钻井液的性能，因此应尽量予以清除。随着公司在区域钻井模式上的深入，亟需解决因工业化用水矿化度高而引起的钻井液处理剂投入量增加的问题，为实现钻井提速增效的目标，针对工业用水矿化度高的现场实际结合室内试验评价，进行了钻井液体系的优化选择。通过实验室研究，对工业用水及钻井液滤液进行分析，使用化学方法，有针对性的对CO32-、HCO32-污染进行处理，采用抗盐型聚磺防塌润滑体系，效果明显，一方面使钻井液性能稳定，维护周期长，另一方面节约处理剂，降低钻井成本，在胜利油田大北区块井的施工应用中获得了良好的效果。 　　关键词　大王北地区；工业用水；碳酸根；碳酸氢根 　　中图分类号TE3 文献标识码A 文章编号　1674-6708（2013）82-0167-01 　　胜利油田大王北地区构造位置位于济阳坳陷车镇凹陷大王北鼻状构造带大37断鼻构造大51块高部位，岩性主要为细砂质粉砂岩、粉砂质长石砂岩。勘探开发的油气井多为沙河街组油气藏，埋藏深度多在3000m～4　000m范围内，属中深井。2012年上半年年渤海钻井一公司在大王北地区施工了5口中深井，进尺17409m。在此区块钻井施工中暴露出一个问题是工业用水矿化度高，尤其是碳酸根离子和碳酸氢根离子含量较高，对钻井液污染较严重。CO32-、HCO32-在钻井液中均为有害离子，它们会破坏钻井液的性能，因此应尽量予以清除。随着公司在区域钻井模式上的深入，亟需解决因工业化用水矿化度高而引起的钻井液处理剂投入量增加的问题，为实现钻井提速增效的目标，针对工业用水矿化度高的现场实际结合室内试验评价，进行了钻井液体系的优化选择。通过实验室研究，对工业用水及钻井液滤液进行分析，使用化学方法，有针对性的对CO32-、HCO32-污染进行处理，采用抗盐型聚磺防塌润滑体系，效果明显，一方面使钻井液性能稳定，维护周期长，另一方面节约处理剂，降低钻井成本，在胜利油田大北区块井的施工应用中获得了良好的效果。 　　1　钻井液中CO32-、HCO32-的来源 　　钻遇含有CO2气体的地层；钻遇含有较多CO32-、HCO32-地下水层；使用含有Na2CO3和NaHCO3成分的处理剂；钻井液配制用水属于CO32-、HCO32-水型。 　　2　地质因素 　　大北区块渗透性比较强，岩性主要为细砂质粉砂岩，上部地层造浆能力差，钻井液极易受到CO32-、HCO32-污染。 　　3　室内评价 　　由于大北区块渗透性比较强，岩性主要为细砂质粉砂岩，上部地层造浆能力差，钻井液极易受到CO32-、HCO32-污染，本区块施工井中CO32-和HCO32-污染来源主要是工业用水属于CO32-、HCO32-水型，结合井下地质岩性情况，通过室内小型对比试验和现场实践，获得最优钻井液体系配方，根据测得的数据计算出现场相应的加量，考虑受到钻井液pH值、固相含量和井下温度的影响，保证钻井液性能稳定和井下安全。 　　4　应用效果 　　1）该区块上部地层造浆能力差，改小循环（1　000m）后如渗透率高，可加入随钻堵漏剂2t，利于定性处理。启动固控设备，控制自然密度ρ≤1.13g/cm3，1　300m定性处理，加入KFT　1　t、SJ-1　1t、NaOH　300kg，维持ρ　：1.13g/cm3，FV：35s～38s，G：：0-1Pa，API　：30mL钻进。1　800m起钻前再次加入KFT　1　t、SJ-1：1.5t、NaOH　1　000kg，性能指标ρ：1.13g/cm3，FV：38s～40s，G：2-6Pa，API：　20mL～15mL。起钻前必须搞好短起下钻； 　　2）下钻到底后继续维持低粘切钻进（36s～38s），钻至定向点起钻前降低失水≤6mL，可加入KFT　2t、HQ-6　1　t　NaOH　0.5t，定向时混入原油10方，同时可用SF-4调整流变性，使原油吸附于井壁与钻杆降低磨阻、稳固井壁； 　　3）进入沙河街组前（2　600m）转化体系为聚磺防塌润滑海水钻井液体系，转化要一步到位，使用配方：0.5%PAM+2%KFT+2%SMP-2+1%SF-4+1%HQ-6+1%硅氟降滤失剂+0.4%NaOH，性能指标